• Korean Journal of Materials Research
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• v.8 no.5
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• pp.450-456
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• 1998

후막 GaN성장에 있어서 uniformity와 controllability를 향상시키기 위해 $GaCI_{3}$를 이용한 수직형 HVPE(Hyderide Vapor Phase Epitaxy)를 자체 제작하여 후막 GaN의 성장특성을 조사하였다. 성장온도를 $1000^{\circ}C$에서 $1075^{\circ}C$까지 변화시키면서 성장된 GaN의 특성을 분석한 결과 온도가 증가할수록 표면특성과 광학적 특성은 향상되었으나 DCXRD( Double Crystal X-Ray diffractometer)의 FWHM(Full width of Half Maximum)은 온도와 무관하게 500-1000arcsec을 나타내었다. GaN의 성장이 1x1cm의 시편에 걸쳐 균일하게 이루어 졌으며, 또한 반응기 내부의 기하학적 특성이 시편의 표면특성과 성장속도에 많은 영향을 끼침을 알 수 있었다. 성장속도는 $GaCI_{3}$의 유량에 비례하였으나, $1000^{\circ}C$에서 $1075^{\circ}C$로 온도를 증가조건하에서 최대 28$\mu\textrm{m}$/hr의 GaN성장을 얻을 수 있었다.

• The KSFM Journal of Fluid Machinery
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• v.15 no.5
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• pp.11-19
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• 2012

The main function of fuel cell manifold is to render reactants distribution as uniform as possible into a fuel cell stack. The purpose of this study is to numerically investigate the effects of stack manifold design on reactants distribution within a fuel cell stack. Four manifold designs with different manifold entrance shapes (expansion or diffuser) and different values of the extra width between the cell outer channel and manifold side wall are considered and applied to the fuel cell stack consisting of 50 cells. Since the fuel cell stack geometry involves several millions of grid points for numerical calculations, a parallel computing methodology is employed to substantially reduce the computational time and overcome the memory requirement. The numerical simulations are carried out and calculated results clearly demonstrate that both the manifold entrance shape and extra width have a substantial influence on manifold performance, controlling the degree of flow separation and entrance length for fully developed flow in the manifold channel. Finally, we suggest the optimum design of fuel cell manifold based on the simulation results.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.2 no.3
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• pp.368-373
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• 1993

LCVD법에 의한 박막성장장치를 제작하였다. 제작한 CO2 레이저는 CO2 : N2 : He이 1 : 1 : 8로 혼합된 가스를 사용하였으며 최대 출력은 60W였고 혼합가스의 유량이 20l/min, 방전전류 40mAdlfEo 50W의 비교적 안정된 출력을 얻을 수 있었다. 반응실의 기초 진공은 1$\times$10-6torr였으며 레이저를 기판에 수직 혹은 수평으로 조사할 수 있도록 설계하였다. 제작된 장치로 SiH4 및 NH3를 재료로 하여 실리콘 및 quartz 기판위에 silicon nitride 박막을 증착하였다. 박막 생장시 가스를 흘리는 방식보다 가스를 채워놓고 하는 방식이 낮은 레이저 출력하에서 균일한 박막을 얻는데 효율적이라는 것을 발견하였다. 출력 55W의 레이저를 실리콘 기판에 5분간 조사하였을 때 최대 두께1.5$mu extrm{m}$의 박막을 얻었으며 quartz 기판위에는 출력 4W, 조사시간 6분에서 두께가 약 1$\mu\textrm{m}$인 비교적 균질의 박막을 얻을 수 있었다. FT-IR 및 XPS 분석 결과 SiH4와 NH3의 혼합비가 1 : 12일 때 비교적 nitride화가 잘 된 박막이 얻어졌음을 알았다.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2008.11b
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• pp.3120-3124
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• 2008

A three-dimensional computational fluid dynamics (CFD) analysis is performed to investigate flow characteristics in the anode channels and manifold of the internal reforming type molten carbonate fuel cell (MCFC). Considering the computational difficulties associated with the size and geometric complexity of the MCFC system, the polyhedral meshes that can reduce mesh connectivity problems at the intersection of the channel and the manifold are adopted and chemical reactions inside the MCFC system are not included. Through this study, the gas flow rate uniformity of the anode channels is mainly analyzed to provide basic insights into improved design parameters for anode flow channel design. Results indicate that the uniformity in flow-rate is in the range of ${\pm}1%$ between the anode channels. Also, the mal-distributed inlet flow-rate conditions and the change in the size of the manifold depth have no significant effect on the flow-rate uniformity of the anode channels.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.19 no.3
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• pp.230-235
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• 2010

In this paper, we controlled the deposition rate and reflective index with process conditions that are TCP power, gas flow ratio and bias for optical properties of $SiO_2$ thin film using TCP-CVD equipment. We obtained a excellent $SiO_2$ thin film which has a excellent uniformity (<1 [%]), deposition rate (0.28 [${\mu}m$/ min]) and reflective index (1.4610-1.4621) within 4" wafer with process conditions ($SiH_4:O_2$=50 : 100 [sccm], TCP power 1 [kW], bias 200 [W]) at [$300^{\circ}C$].

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 1993.05a
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• pp.22-22
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• 1993

Tungsten silicide는 낮은 전도도, 높은 녹는점, pattern 형성에 용이함등으로 VLSI device Interconnect(Bit line)로 활발하게 이용되고 있다. 일반적으로 Tungsten silicide 는 polycide(WSi$_2$/poly-Si)구조로 사용이 되며, polycide 구조는 산화분위기에서 WSi$_2$위에 SiO$_2$막을 쉽게 형성시키는 장점이 있다. As-dep상태의 polycide를 산화시킬적에는 텅스텐 실리사이드에 존재하는 excess-silicon과 microcrystalline 구조 (grain size=3$\AA$)로 인하여 텅스텐 실리사이드 표면에 균일한 SiO$_2$가 형성이 된다. 그러나 post-anneal을 실시한 샘플 Furnace anneal ($N_2$:O$_2$유량비=2:1) 처리하면 성장된 텅스텐 실사이드 입자의 입계효과에 의하여 텅스텐 실리사이드의 표면에 SiO$_2$뿐만 아니라 WO$_3$가 형성되는 이상산화가 발생되어 공정의 어려움을 야기시키고 있다. 본 실험에서는 post anneal ($700^{\circ}C$, 30min, $N_2$ 분위기) 시킨 시편을 Implantation(As 또는 phosphorous)을 실시하여 실리사이드 표면을 비정질화 시킨후 Furnace anneal 실시하여 이상산화 발생 억제에 I/I처리가 미치는 효과를 관찰하였다. XPS를 이용하여 이상산화막 두께와 WO$_3$존재를 조사하였고, AES를 사용하여 W, Si, O 원소들이 깊이에 따라 변하는 것을 관찰하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
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• 1997.10a
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• pp.52-54
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• 1997

고주파 유도결합 플라즈마(RFICP)에서 루우프법에 의해 자기장특성을 계측하였다. 자기장 계측은 플라즈마의 거시적 변화를 시간적으로 접근하며, 반도체 프로세스의 관건인 균일하고, 고집적인 분포를 얼마나 교란, 응집하는가를 검증하고, 밀도와의 관계를 비교, 분석하여 방적의 최적화를 규명할 수 있을 것이다. 작은 루우프 안테나($\Phi$:외경 7.5mm)는 RF 자기장의 크기와 방향을 결정하기 위해 방전속에 삽입된다. 자기장의 세기는 전형적으로 입력파워 50 - 500 [W]에 대해 0.1에서 2.5 G 사이로 변화하였다. 사용가스는 아르곤가스(99.9% 고순도)를 사용하였으며, 동작압력은 20 [mTorr] 에서 15 [sccm]까지하였다. 반경방향의 공간분포에서는 아스펙트비(aspect ratio : R/L)를 2로 하여 자기장 분포를 계측하였다. 자기장은 입력파워의존성에 대해서 200 [W]까지 상승하고, 300[W]에서 안정성을 지속한다. 압력에 대한 의존성은 300[W]에서 60 [mTorr]이상 일 때는 플라즈마의 균질한 압력상태를 벗어남을 보인다. 아르곤 가스유량에 대해서는 무거운 중성기체입자가 자기장의 영향을 거의 받지 않기 때문에 일정한 경향이 나타났다. 반경방향의 공간분포 측정에서는 자기장은 RFICP의 대구경 특성에 맞게 전체적으로 일정한 분포를 이루고 있음을 확인하였다. 이러한 결과로부터 고주파유도결합 플라즈마에서의 동작생성, 유지기구등의 파악에 도움이 될 것이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2005.07a
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• pp.95-96
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• 2005

나노 구조 제작을 위한 다양한 시도 중 블록 공중합체를 이용한 방법은 현재 활발한 연구가 진행되고 있는 분야이다. 본 연구에서는 비휘발성 메모리 소자의 용량 증가를 위하여 블록 공중합체 박막을 나노 마스크로 이용하고, 평행판헝 반응관 내에서 반응성 이온 에칭을 사용하여 나노 구조의 표면을 제작하였다. 에칭동안에 나노 마스크로서 사용할 블록 공중합체 박막은 PS-b-PMMA를 이용하여 제작하였고, UV를 주사하여 PMMA를 제거하고 수직적인 나노 흩을 구성하여 나노 패터닝이 가능하도록 하였다. 실험을 통하여 매우 균일한 나노 바늘 형태의 구조를 생성할 수 있으며, 반응기체와 유량의 조절을 통하여 다양한 표면 구조를 확인할 수 있었다. 블록 공중합체는 나노 마스크로서 뛰어난 기능을 나타내며, 이를 이용하여 나노 사이즈의 패터닝이 가능하고, 표면적 증가를 통하여 비휘발성 메모리 소자의 용량 증가에 기여할 수 있다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.388-392
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• 2015

본 연구에서는 고정하상 직하류부에서 발생하는 국부세굴현상을 분석하기 위해서 이동상 수리실험을 수행하였다. 순환식 유량공급이 가능한 개수로 실험장치에 아크릴로 제작된 사각형 모형을 설치하고 하류에 균일한 입경의 모래를 설치하여 다양한 수리조건과 시간변화에 따른 하상고의 변화를 측정하였다. 그리고 측정된 하상고 자료로부터 시간별 최대세굴심의 크기를 산정하여 분석하였다. 그 결과 세굴심의 상류부 경사는 일정한 값으로 유지되었고, 최대세굴심과 세굴공 길이, 최대세굴심 발생거리는 시간변화에 따라 증가폭이 점차적으로 감소하였다. 또한 세굴심의 시간변화식의 기울기와 경계지점에서의 수심평균 상대난류강도값과의 관계를 분석하였다. 세굴공 내에서는 하상근처에서 후류가 발생하고, 수심방향으로 유속편차가 극심하게 증가하는 분리전단층이 발생하였다. 본 연구에서 분석된 최대세굴심의 시간적 변화양상과 세굴심 내부에서 발생하는 흐름 및 난류강도 분포특성을 보다 면밀히 분석하여 세굴심의 발달에 영향을 미치는 인자를 이용하여 향후 적절한 세굴심의 예측식을 개발할 수 있고, 최대세굴심을 저감할 수 있는 방안을 제안할 수 있다.

• Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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• v.20 no.6
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• pp.416-426
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• 2008

The boiler tube failure often experienced in the superheater of a utility boiler can seriously affect the economic and safe operation of the power plant. It has been known that this failure is mainly caused by the thermal load deviation in the superheater tube system, and deeply intensified by the non-uniform distribution of steam flow rates. The nonuniform steam flow is distinctively prominent at low power load rather than at full power load. In this paper, we analyze the steam flow distribution in the superheater tube system by using one dimensional flow network model. At 30% power load, the deviation of steam flow rate is predicted to be within 0.8% of the averaged flow rate. This deviation can be reduced to 0.1% and 0.07% by assuming two cases, that is, the removal of 13th tube at each tube rows and the installation of intermediate header, respectively. The assumed two cases would be effective for the uniform steam flow distribution across 85 superheater tube rows.